Содержание к диссертации
Сокращения, встречающиеся в тексте 6
Введение 8
Глава 1. Теоретические аспекты проблемы (обзор литературы) 19
Актуальные проблемы вакцинопрофилактики инфекций, входящих в календарь прививок Российской Федерации.... 19
Факторы, влияющие на эффективность вакцинопрофилактики 29
Загрязнение окружающей среды и здоровье населения 35
Влияние техногенного загрязнения окружающей среды на иммунную систему 46
Глава 2. Материалы и методы исследования 53
2.1. Обоснование выбора опытных и контрольных территорий 53
2.1.1. Эколого-гигиеническая характеристика Иркутской
области 54
2.1.2. Оценка состояния окружающей среды в городах Иркутске
и Ангарске 57
Оценка состояния окружающей среды в городе Шелехове 68
Оценка состояния окружающей среды в городе Чита 70
2.2. Объем выполненных исследований и использованные
методики 71
2.3. Обоснование применения статистических методов в оценке
опытных и контрольных групп населения 77
Глава 3. Регуляторные системы организма в условиях техногенного
загрязнения окружающей среды 82
3.1. Влияние техногенного загрязнения окружающей среды на
адаптивное здоровье детского населения 82
3.1.1. Адаптационные реакции и адаптационные состояния у
здоровых детей, подверженных влиянию техногенного прессинга 83
3.1.2. Адаптационные реакции и адаптационные состояния у детей с
различными формами инфекционной патологии 85
3.2. Состояние иммунной системы в условиях экологического
неблагополучия 89
Иммунный ответ у здоровых детей 89
Иммунный ответ при острых респираторных заболеваниях... 97
Сравнительная характеристика иммунного ответа у здоровых и больных детей 104
Глава 4. Проявления инфекционной заболеваемости в условиях
техногенного загрязнения окружающей среды 108
4.1. Анализ многолетней заболеваемости острыми инфекциями
органов дыхания 109
Анализ многолетней заболеваемости краснушной инфекцией 113
Анализ многолетней заболеваемости корью 122
Анализ многолетней заболеваемости коклюшем 130
Глава 5. Влияние техногенного загрязнения атмосферного воздуха на
клинико-лабораторные проявления инфекционных болезней с воздушно-
капельным механизмом передачи 135
5.1. Клинико-лабораторные особенности острых инфекций верхних
дыхательных путей у детей в условиях экологического
неблагополучия 137
Сравнительная клинико-лабораторная характеристика течения острых инфекций верхних дыхательных путей в городах Ангарске и Иркутске 138
Сравнительная клинико-лабораторная характеристика течения
острых инфекций верхних дыхательных путей у детей, проживающих в
районах города Иркутска с различной степенью техногенного загрязнения
атмосферного воздуха 143
5.2. Клинико-лабораторные особенности коклюша у детей в
условиях экологического неблагополучия 146
Сравнительная клинико-лабораторная характеристика течения коклюш у непривитых детей, проживающих в условиях с различным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха 148
Сравнительная клинико-лабораторная характеристика течения коклюш у привитых детей, проживающих в условиях с различным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха 151
5.3. Клинико-лабораторные особенности дифтерии у детей в
условиях экологического неблагополучия 155
Глава 6. Особенности поствакцинального иммунитета у детей в
условиях техногенного загрязнения окружающей среды 160
6.1. Коллективный иммунитет к дифтерии и столбняку 161
6.1.1. Исследование коллективного иммунитета к дифтерии и
столбняку, у детей, проживающих в районах Иркутска с различным уровнем
техногенного загрязнения атмосферного воздуха 162
/
6.1.2. Исследование коллективного иммунитета к дифтерии и
столбняку, у детей, проживающих в городах с различным уровнем
техногенного загрязнения атмосферного воздуха — Ангарске, Шелехове и
Иркутске 169
Коллективный иммунитет к коклюшу 172
Коллективный иммунитет к кори 174
Коллективный иммунитет к краснухе 181
Коллективный иммунитет к полиомиелиту 184
Коллективный иммунитет к вирусному гепатиту А 188
Глава 7. Обсуждение результатов исследования 192
Выводы 217
Практические рекомендации 219
Список использованной литературы 222
Приложения 255
СОКРАЩЕНИЯ, ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ В ТЕКСТЕ
АДС-м - анатоксин дифтерийно-столбнячный с уменьшенным содержанием антигенов
АКДС - адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина
Апф - адгезивно-поглотительная функция нейтрофилов
ВГА - вирусный гепатит А
ЖКВ - живая коревая вакцина
ЗФ - здоровое функционирование
ИЗА - индекс загрязнения атмосферы
ИРИ - иммунорегуляторный индекс
ИФА - иммуноферментный анализ
КЭ - коэффициент иммунологической эффективности
НП - наибольшая повторяемость
НСТ-тест - тест восстановления нитросинего тетразолия
ОПВ - вакцина полиомиелитная пероральная
ОРВИ - острые респираторные вирусные инфекции
ОРЗ - острое респираторное заболевание
ПДК - предельно допустимая концентрация
РИГА - реакция пассивной гемагглютинации
РРП - риск развития патологии
СИ - стандартный индекс
ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы
CD - фактор кластерной дифференцировки на лимфоцитах
HLA-система - система человека антигенная лейкоцитарная (главный комплекс гистосовместимости)
IgA - иммуноглобулины класса А
IgG - иммуноглобулины класса G
IgE - иммуноглобулины класса Е
IgM - иммуноглобулины класса М NK-клетки - натуральные киллеры
Расшифровка названий адаптационных реакций и адаптационных состояний приведена в Приложениях 4 и 5.
Введение к работе
Одним из приоритетных направлений в инфектологии является
управление инфекционной заболеваемостью, а одним из основных
механизмов такового - вакцинопрофилактика. Массовая
вакцинопрофилактика по праву относится к числу величайших достижений
общественного здравоохранения в XX веке. Применение вакцинации
позволило снизить уровень заболеваемости полиомиелитом на 99%,
дифтерией, корью и коклюшем на 92-99,8% (World Health Organization, 2001).
Полностью прекращена циркуляция в человеческом сообществе вируса
натуральной оспы, на очереди - элиминация кори и полиомиелита.
Расширенная программа иммунизации Всемирной организации
здравоохранения (ВОЗ) предполагает увеличение числа заболеваний,
управляемых средствами вакцинопрофилактики (World Health Organization,
2000). Мировой тенденцией является создание новых вакцин,
усовершенствование имеющихся в наличии, а также поиск путей повышения эффективности вакцинации (Гордон А., 2002). Новыми проблемами вакцинопрофилактики являются профилактика полиомиелита и кори в постликвидационном периоде, а также возвращение управляемых инфекций в случае прекращения массовой иммунизации (Семенов Б.Ф., 2003).
Вместе с тем, очевидным является различие между понятиями «привит» и «защищен». Напряженность поствакцинального иммунитета к большинству инфекций значительно снижается по прошествии определенного времени, и таким образом весьма актуальным является вопрос о времени ревакцинации. Кроме того, исследования многих авторов показывают, что у 5-10% и более вакцинированных детей антитела к соответствующим инфекциям не образуются, а еще у 10% их уровень является низким (Зверев В.В., Юминова Н.В., 2000; Медуницын И.В., 2000). Основной причиной этого явления называют гетерогенность человеческой
популяции по иммунологической реактивности, которая, в свою очередь, зависит от ряда факторов - как генетических, так и обусловленных различной средой обитания человеческой особи. Впервые перед здравоохранением встал вопрос об индивидуальном подходе к вакцинации (Медуницын И.В., 2000).
Известно, что интенсивность инфекционного ответа на антиген, в том
числе - прививочный, зависит, в первую очередь, от генотипа индивидуума,
который обеспечивает выраженность иммунного ответа, регулирует
клеточное взаимодействие, кодирует первичную структуру
иммуноглобулинов и рецепторов лимфоцитов. Однако на пути к полноценной реализации генетических детерминант стоит также ряд факторов окружающей среды - социальных, техногенных, климатических и т.д. - которые могут усиливать или подавлять те или иные звенья иммунного ответа. Таким образом, низкая эффективность вакцинопрофилатики может свидетельствовать о недостаточно индуцированной иммунной реакции.
Состояние окружающей среды является одним из наиболее существенных внешних факторов, влияющих на иммунную систему. В связи с этим, изменение иммунологической реактивности под влиянием поллютантов техногенного происхождения явилось (и является) предметом многих научных исследований, проводимых в разных странах. При этом ранее практически не публиковались обобщающие работы, посвященные особенностям инфекционной патологии в условиях техногенного загрязнения окружающей среды. И лишь в последние годы ситуация изменилась и в литературе все чаще стали появляться исследования направленные на изучение инфекционной патологии в условиях экологического неблагополучия. Переломным моментом для рассматриваемой проблемы является 2000 год. На сессии общего собрания РАМН, которая состоялась в Москве в марте указанного года, исследования по проблеме «Изучение закономерностей эволюции эпидемического процесса и изменение экологии
\
патогенов под влиянием антропогенных и техногенных факторов», включены в важнейшие приоритетные направления в области фундаментальных исследований в инфектологии.
Поскольку вакцинный антиген принципиально ничем не отличается от антигена инфекционного, естественно было бы предположить, что вакцинальный процесс, протекающий на фоне скомпрометированной иммунной системы, должен иметь свои особенности. В то же время, имеются лишь отдельные работы, связывающие эффективность вакцинации с экологическими факторами. Впервые в отечественной литературе упоминание о возможности такой зависимости появились в работе Б.В. Каральника, С.Г. Марковой (1991), где показано снижение иммунологической эффективности АКДС-вакцинации против дифтерии и столбняка в условиях загрязнения окружающей среды. В последующие годы эта тема развивалась в основном в трудах М.В. Скачкова (2000, 2001).
Таким образом, изучение эффективности вакцинопрофилактики у детей в условиях техногенного загрязнения окружающей среды и поиск путей ее повышения являются весьма актуальными. До настоящего времени такого рода обобщающих исследований не проводилось и в мировой литературе рассматриваемой проблеме посвящены лишь отдельные публикации.
Цель работы: выявить влияние техногенного загрязнения окружающей среды на клинико-эпидемиологические и иммунологические проявления инфекций, управляемых средствами вакцинопрофилактики, у детского населения.
\
Основные задачи исследования
1. Для определения фонового состояния здоровья исследовать
адаптационные реакции и состояние иммунной системы у здоровых детей на
изучаемых территориях.
Выявить особенности реагирования иммунной системы детей в различных экологических условиях на дополнительную антигенную стимуляцию (инфекционное заболевание).
Исследовать проявления заболеваемости инфекциями с воздушно-капельным механизмом передачи (управляемыми и неуправляемыми средствами вакцинопрофилактики) в условиях экологического неблагополучия.
4. Провести анализ заболеваемости управляемыми инфекциями с
воздушно-капельным механизмом передачи с учетом охвата прививками на
территориях с различным уровнем техногенного загрязнения окружающей
среды.
5. Оценить клинико-лабораторную симптоматику инфекционных
заболеваний с воздушно-капельным механизмом передачи в экологически
неблагополучных условиях.
Провести сравнительный анализ клинико-лабораторных проявлений заболеваний у привитых и непривитых детей на примере коклюша.
Определить уровень специфических антител у привитых детей при управляемых инфекциях на изучаемых территориях.
8. Изучить влияние экологического неблагополучия на
поствакцинальный иммунитет к разным видам вакцин; выявить вакцины,
иммунный ответ на которые в большей степени подвержен указанному
влиянию.
Научная новизна и теоретическая значимость работы
Сформулированные в ходе работы положения расширяют и углубляют представления об эпидемиологических закономерностях инфекционных заболеваний, их патогенезе, особенностях клинических проявлений, а также указывают на новые возможности в области совершенствования вакцинопрофилактики. Теоретические выводы, содержащиеся в диссертации, дают направления для новых научных исследований в области эпидемиологии и педиатрии.
Впервые показано, что техногенное загрязнение окружающей среды способствует снижению специфической резистентности и угнетению иммунной системы у детей в остром периоде инфекционных заболеваний по сравнению со здоровым детским населением, тогда как в условиях экологического благополучия данной закономерности не наблюдается.
Показана дестабилизация эпидемического процесса управляемых
инфекций и более низкая эпидемиологическая эффективность
вакцинопрофилактики на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды.
Выявлена большая тяжесть и длительность инфекционных заболеваний как у непривитых, так и у привитых детей, подверженных воздействию неблагоприятных экологических условий, а также описаны наиболее часто встречающиеся у данных групп пациентов патологические синдромы и осложнения.
Установлено снижение коллективного иммунитета к управляемым инфекциям на территориях с высоким уровнем антропотехногенного загрязнения окружающей среды, а также определены возрастные контингенты, имеющие наиболее низкие уровни послепрививочных антител (возрастные группы риска).
Впервые изучено влияние экологического неблагополучия на поствакцинальный иммунитет к разным видам вакцин и выявлены вакцины,
иммунный ответ на которые в большей степени подвержен влиянию данного фактора риска.
Практическая значимость
Практическое значение диссертационного исследования определяется его направленностью на решение актуальных проблем борьбы с инфекционной заболеваемостью. Учитывая выраженное изменение количественных показателей эпидемического процесса инфекционных заболеваний на экологически неблагополучных территориях, аргументирована необходимость первоочередного проведения на этих территориях всех профилактических мероприятий (в т.ч. дополнительных иммунизации). При этом показана необходимость поддержания более высокого уровня охвата прививками против кори (не менее 98,5%). Приведены доказательства в пользу применения инактивированной полиовакцины, а также необходимости второй ревакцинации против коклюша на экологически неблагополучных территориях.
Проведенные исследования позволили отнести техногенное загрязнение окружающей среды к факторам, отягощающим течение инфекционных заболеваний, что в большей степени касается непривитых детей. Таким образом, обоснована группа риска детского населения по развитию тяжелых и осложненных форм инфекционных заболеваний в зависимости от экологических условий. Обоснована необходимость индивидуального подхода к активационной (в т.ч. иммуномодулирующей) терапии на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды.
Разработанные предложения и рекомендации могут быть использованы
в работе по совершенствованию национального календаря прививок, а также
документов органов санитарно-эпидемиологического надзора,
регламентирующих организацию вакцинации у детей.
Положения, выносимые на защиту
Вакцинальный процесс у детей, проживающих на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды, протекает на фоне изменения активности регуляторных систем организма.
Эпидемический процесс инфекционных заболеваний на территориях с высокой техногенной нагрузкой имеет выраженные признаки дестабилизации, что проявляется в более высоком уровне заболеваемости, укорочении многолетних циклов, нестабильности циклической компоненты; вакцинация является более значимым фактором, влияющим на эпидемический процесс, по сравнению с экологическими условиями.
Инфекционные заболевания у детей на территориях с высоким уровнем антропотехногенного загрязнения имеют большую тяжесть и длительность, при этом экологический фактор в большей степени влияет на проявления заболевания у непривитых пациентов.
Антропотехногенное воздействие снижает иммунологическую и эпидемиологическую эффективность вакцинопрофилактики у детского населения, привитого согласно существующему календарю, что может способствовать развитию эпидемического неблагополучия среди подростков и взрослых, особенно при таких инфекциях как корь, дифтерия, коклюш.
Апробация работы
Региональная конференция СО РАМН с всероссийским и международным участием «Техногенное загрязнение и инфекционная патология», Иркутск, 2001 г.
Научная конференция с международным участием «Инфекции человека в начале XXI века: эволюция, новые проблемы, перспективы контроля». - Иркутск, 24-26 сентября, 2002 г.
Научно-практическая конференция «Современные проблемы инфекционных болезней». - Иркутск, 29 мая 2003 г.
Итоговая конференция врачей акушеров-гинекологов и педиатров. - Иркутск, 29-30 марта 2004 г.
Всероссийская научно-практическая конференция "Проблемы риска здоровью населения России от воздействия факторов окружающей среды". - Москва, 20-22 октября 2004 г.
Бюро отделения профилактической медицины РАМН. -Москва, 2005 г.
Научно-практическая международная конференция "Нерешенные проблемы акушерства, гинекологии, неонатологии и педиатрии". - Иркутск, 8-9 ноября 2005 г.
12th International Congress on Infectious Diseases. - Lisbon, Portugal, June 17, 2006.
Сибирско-Американская научно-практическая конференция. - Иркутск, 6-7 июня 2006 г.
Заседание президиума ВСНЦ СО РАМН. - Иркутск, 18 декабря 2006 г.
Общество эпидемиологов, микробиологов и паразитологов Иркутской области - Иркутск, март 2006 г.
Общество врачей - инфекционистов Иркутской области. -Иркутск, апрель 2006 г.
Научная конференция с международным участием, посвященная 95-летию института эпидемиологии и микробиологии НЦМЭ ВСНЦ СО РАМН. - Иркутск, 29-30 ноября 2007 г.
Внедрение результатов работы в практику
В последипломном образовании врачей-инфекционистов, педиатров, эпидемиологов Российской Федерации. Учебное пособие «Дифтерия». Учебно-методическое объединение по медицинскому и фармацевтическому образованию ВУЗов России.
В Государственном докладе о состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1999 году.
В работе врачей-педиатров, инфекционистов, эпидемиологов Иркутской области. Методическое письмо «Особенности наблюдения за детьми, больными острыми заболеваниями верхних дыхательных путей, в районах с высоким уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха» Решение межведомственного совета санэпидучреждений государственной системы санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации.
В практической работе врачей-эпидемиологов, педиатров, инфекционистов Иркутской области. «О состоянии коллективного иммунитета к управляемым инфекциям (кори, полиомиелиту) у здоровых детей в городах с разным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха (Иркутск, Ангарск и Шелехов)».
В практическом здравоохранении Иркутской области для разработки информационно-методического письма «Поствакцинальный иммунитет у детей на территориях с различным уровнем техногенного загрязнения окружающей среды». Решение Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Иркутской области.
В практической работе врачей-педиатров, инфекционистов Иркутской области. «Дифтерия. Руководство для врачей».
В практической работе врачей-педиатров Иркутской областной инфекционной клинической больницы. Информационно-методическое письмо «Исследование коллективного иммунитета к полиомиелиту у лиц, привитых живой полиомиелитнои вакциной, в зонах экологического неблагополучия».
В работе врачей-педиатров, инфекционистов Иркутской области. Методическое письмо «Особенности поствакцинального иммунитета у детей на экологически неблагополучных территориях».
В практической работе врачей-эпидемиологов, педиатров Читинской области. Информационно-методическое письмо «Поствакцинальный иммунитет у детей на территориях с различным уровнем техногенного загрязнения окружающей среды».
В последипломном образовании врачей-эпидемиологов. ГОУ ДПО ИГИУВ Росздрава.
В учебном процессе студентов ГОУ ВПО Иркутский государственный медицинский университет.
В практической работе врачей-педиатров городской инфекционной больницы. Методические рекомендации «Коклюш у детей в условиях экологического неблагополучия».
В практическую работу врачей-педиатров городской инфекционной больницы.
Публикации
Пс теме диссертации опубликовано 59 научных работ, из них 21 в изданиях, рекомендуемых ВАК для публикации результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук, и 2 монографии.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 281 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 6 глав собственных исследований, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 284 источника, из них отечественных 174, иностранных ПО. Диссертация иллюстрирована 42 рисунками, 63 таблицами.
